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🔥 40万公里外打通"信息高速路"，8K月面图像12秒传回地球，中国空间激光通信迈入地月时代

一、40万公里的"万里穿针"

近日，中国科学院空间应用工程与技术中心披露了一项重大突破：我国成功构建了超过40万公里的地月距离双向激光链路，首次实现地月双向高速激光通信。这标志着我国空间激光通信正式从近地轨道迈入地月空间，为载人登月、月球科研站、深空探测等重大工程筑牢了通信基础。

40万公里是什么概念？地月之间最远可达200万公里，相对近地轨道空间，三维空间范围扩大上千倍。在这个尺度上通信，被形象地称为"万里穿针"——要在40万公里外，将一束极细的光线精准穿过一个高速运动的"针孔"。之江实验室研究员李超坦言：发射端哪怕出现极其微小的角度偏差，抵达目标附近时也会产生数公里的位置误差。

二、单光子级别的"千里辨音"

真正的难点在于信号接收。激光经过40万公里传播到达地面时，光功率衰减超过1000亿倍，到达接收端的信号可能只有几个光子。月光、星光、城市灯光等背景噪声混入其间，要从海量干扰中甄别出有效信号，被比作"在千里之外喧嚣嘈杂的闹市中，准确听清一根针落地的声音"。

攻克这一难题的是中国科学院上海微系统与技术研究所。项目团队自主优化超导薄膜及纳米线制备工艺，突破高速超导单光子阵列探测器技术，实现下行100Mbps的通信速率。效果有多直观？过去一张8K月面高清图，传统微波通信需要4至5分钟，现在仅需12秒。

三、从探月工程到产业化反哺

本次试验已初步实现上行1.25兆比特每秒、下行100兆比特每秒的通信速率。上海微系统所研究员李浩指出，这项技术将充分满足未来地月探测、深空探索的海量数据传输需求。更值得关注的是，相关超导探测和高速光通信技术还将反哺民用遥感、空间观测、精密探测领域，带动高端探测技术产业升级。

从实验室原理验证到深空工程化应用，从单光子探测到皮秒级时间识别，中国科研团队用5年时间跨越了地月激光通信的三大技术壁垒。当8K月面图像可以12秒传回地球，人类在月球建立科研站的梦想，又近了一大步。

综合北京日报、解放日报报道 | 2026年9月7日